風力發(fā)電廠的流程和基本原理

把風的轉變成機械動能,再把機械能轉化為電力動能,這就是風力發(fā)電1、風力發(fā)電的原理風力發(fā)電的原理,利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發(fā)電機發(fā)電依據(jù)目前的風車技術,大約是每秒三米的微風速度(微風的程度),便可以開始發(fā)電?風力發(fā)電正在世界上形成一股熱潮,因為風力發(fā)電不需要使用燃料,也不會產(chǎn)生輻射或1)風力發(fā)電所需要的裝置,稱作:風力發(fā)電機組,大體上可分(包括尾舵)、和三部分大型風力發(fā)電站基本上沒有尾舵,一般只有小型(包括家用型)才會擁有尾舵)(2)風輪是把風的轉變?yōu)闄C械能的重要部件,它由兩只(或更多只)螺旋槳形的葉輪組成當風吹向漿葉時,槳葉上產(chǎn)生氣動力驅動風輪轉動槳葉的材料要求強度高、重量輕,目前多用或其它復合材料(如)來制造現(xiàn)在還有一些垂直風輪,s型旋轉葉片等,其作用也與常規(guī)螺旋槳型葉片相同)(3)由于風輪的轉速比較低,而且風力的大小和方向經(jīng)常變化著,這又使轉速不穩(wěn)定;所以,在帶動發(fā)電機之前,還必須附加一個把轉速提高到發(fā)電機額定轉速的齒輪變速箱,再加一個調速機構使轉速保持穩(wěn)定,然后再聯(lián)接到發(fā)電機上為保持風輪始終對準風向以獲得最大的功率,還需在風輪的后面裝一個類似風向標的尾舵。
是支承風輪、尾舵和發(fā)電機的構架它一般修建得比較高,為的是獲得較大的和較均勻的風力,又要有足夠的強度鐵塔高度視地面障礙物對風速影響的情況,以及風輪的直徑大小而定,一般在6-20米范圍內4)發(fā)電機的作用,是把由風輪得到的恒定轉速,通過升速傳遞給發(fā)電機構均勻運轉,因而把機械能轉變?yōu)殡娔苄⌒惋L力發(fā)電系統(tǒng)效率很高,但它不是只由一個發(fā)電機頭組成的,而是一個有一定科技含量的小系統(tǒng):風力發(fā)電機+充電器+數(shù)字逆變器風力發(fā)電機由機頭、轉體、尾翼、葉片組成每一部分都很重要,各部分功能為:葉片用來接受風力并通過機頭轉為電能;尾翼使葉片始終對著來風的方向從而獲得最大的;轉體能使機頭靈活地轉動以實現(xiàn)尾翼調整方向的功能;機頭的轉子是永磁體,定子繞組切割磁力線產(chǎn)生電能5)我國的風力資源極為豐富,絕大多數(shù)地區(qū)的平均風速都在每秒3米以上,特別是東北、西北、西南高原和沿海島嶼,平均風速更大;有的地方,一年三分之一以上的時間都是大風天在這些地區(qū),發(fā)展風力發(fā)電是很有前途的2、風力發(fā)電的輸出(1)風力發(fā)電機因風量不穩(wěn)定,故其輸出的是13~25V變化的,須經(jīng)充電器整流,再對蓄電瓶充電,使風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能變成然后用有保護電路的逆變電源,把電瓶里的化學能轉變成交流220V市電,才能保證穩(wěn)定使用。
一個家庭一年的用電只需20元電瓶液的代價3、風力發(fā)電機種類盡管風力發(fā)電機多種多樣,但歸納起來可分為兩類:①,風輪的旋轉軸與風向平行;②,風輪的旋轉軸垂直于地面或者氣流方向4、優(yōu)缺點?優(yōu)點①、清潔,環(huán)境效益好;②、可再生,永不枯竭;③、基建周期短;④、裝機規(guī)模靈活?缺點①、噪聲,視覺污染;②、占用大片土地;③、不穩(wěn)定,不可控;④、目前成本仍然很高⑤、影響鳥類5、發(fā)電機結構(1)風力發(fā)電機是將風能轉換為機械功的動力機械,又稱風車廣義地說,它是一以大氣為工作介質的能量利用機械2)機艙:機艙包容著風力發(fā)電機的,包括齒輪箱、發(fā)電機維護人員可以通過風力發(fā)電機塔進入機艙機艙左端是風力發(fā)電機轉子,即轉子葉片及軸3)轉子葉片:捉獲風,并將風力傳送到轉子軸心現(xiàn)代600千瓦風力發(fā)電機上,每個轉子葉片的測量長度大約為20米,而且被設計得很像飛機的機翼4)軸心:轉子軸心附著在風力發(fā)電機的低速軸上5)低速軸:風力發(fā)電機的低速軸將轉子軸心與齒輪箱連接在一起在現(xiàn)代600千瓦風力發(fā)電機上,轉子轉速相當慢,大約為19至30轉每分鐘軸中有用于液壓系統(tǒng)的導管,來激發(fā)空氣動力閘的運行6)齒輪箱:齒輪箱左邊是低速軸,它可以將高速軸的轉速提高至低速軸的50倍。
高速軸及其機械閘:高速軸以1500轉每分鐘運轉,并驅動發(fā)電機它裝備有緊急機械閘,用于空氣動力閘失效時,或風力發(fā)電機被維修時7)發(fā)電機:通常被稱為感應電機或異步發(fā)電機在現(xiàn)代風力發(fā)電機上,最大電力輸出通常為500至1500千瓦 偏航裝置:借助電動機轉動機艙,以使轉子正對著風偏航裝置由電子控制器操作,電子控制器可以通過風向標來感覺風向圖中顯示了風力發(fā)電機偏航通常,在風改變其方向時,風力發(fā)電機一次只會偏轉幾度8)電子控制器:包含一臺不斷監(jiān)控風力發(fā)電機狀態(tài)的計算機,并控制偏航裝置為防止任何故障(即齒輪箱或發(fā)電機的過熱),該控制器可以自動停止風力發(fā)電機的轉動,并通過電話調制解調器來呼叫風力發(fā)電機操作員9)液壓系統(tǒng):用于重置風力發(fā)電機的空氣動力閘10)冷卻元件:包含一個風扇,用于冷卻發(fā)電機此外,它包含一個油冷卻元件,用于冷卻齒輪箱內的油一些風力發(fā)電機具有水冷發(fā)電機11)塔:風力發(fā)電機塔載有機艙及轉子通常高的塔具有優(yōu)勢,因為離地面越高,風速越大現(xiàn)代600千瓦風汽輪機的塔高為40至60米它可以為管狀的塔,也可以是格子狀的塔管狀的塔對于維修人員更為安全,因為他們可以通過內部的梯子到達塔頂格狀的塔的優(yōu)點在于它比較便宜。
12)風速計及風向標:用于測量風速及風向。